北京師范大學廣州實驗學校
傅麗娜
廣州市玉巖中學
李小兵
“玩轉數(shù)學”課程是以《義務教育數(shù)學課程標準(2011)》為指南,結合本校學生的實際,開發(fā)出有一定主題、成體系以數(shù)學探究活動的形式開展的校本課程.在現(xiàn)代教育改革不斷深入的背景下,優(yōu)化課程內容設計、創(chuàng)新教學方法,成為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的重要方法.為此,有必要對“玩轉數(shù)學”校本課程進行研究,在落實減負增效的基礎上努力提升學生的綜合素質.
“玩轉數(shù)學”校本課程是指讓學生走進中國古典益智游戲,體驗數(shù)學文化的魅力,并試圖調動學生探索數(shù)學知識的積極性,使學生更加重視數(shù)學在生活中的應用,以及善于用數(shù)學的眼光觀察生活中的某些問題,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識為目標而開展的有目的、有計劃的施教活動.
2021年7月24日,國家教育部已經出臺了關于深入實施素質教育,積極實施減負增效的戰(zhàn)略.《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》中指出,對于現(xiàn)階段的數(shù)學課程教育來說,僅考察學生數(shù)學思想、邏輯能力是非常片面的,同時更需要根據(jù)學生學習數(shù)學的心靈軌跡,注重以學生的生活經驗為切入點,把抽象化的數(shù)學教育文字表達法運用于現(xiàn)實的數(shù)學教育難題之中,使學生在對數(shù)學教育有了基本的認識之后,從邏輯思維、情感態(tài)度和價值觀等多方面都得以逐步發(fā)揮[1].但到目前為止,數(shù)學教育普遍存在的狀況是教材著重研究解題思路及技巧,重點教會學生怎樣套用模型求解,而學生沒有基本的數(shù)學實踐活動經歷,也無法對數(shù)學的實際運用價值感同身受,這對學生后期的學習及研學深造造成極大阻礙[2].所以,針對“玩轉數(shù)學”課程的開發(fā)是不可或缺的.
“玩轉數(shù)學”的課程內容以人教版教科書為載體,以變革教學方法為突破口,經過對內容科學加工,遵循科學性、趣味性等原則讓學生“趣味學習”,玩轉數(shù)學,品味數(shù)學.根據(jù)各個年級教材的知識體系結構和學生的年齡特點,“玩轉數(shù)學”課程主要內容分為數(shù)學之趣、數(shù)學之史、數(shù)學之美、數(shù)學之用四大類.
(1)數(shù)學之趣
主要以古典游戲為主線,包括一筆畫、華容道、數(shù)獨等,并根據(jù)教材內容適當制定了玩轉規(guī)則,讓學生能夠在游戲的過程中潛移默化地領會數(shù)學知識的奧妙,充分凸顯數(shù)學課程的趣味性.
(2)數(shù)學之史
主要內容是根據(jù)各冊教材中的知識點板塊和蘊含著豐富知識的數(shù)學文化史進行總結歸納,通過學習數(shù)學知識的來龍去脈,促使學生掌握數(shù)學經驗,讓學生能夠在數(shù)學的知識領域中遨游四海,品味數(shù)學文化的悠悠歷史.
(3)數(shù)學之美
主要內容是利用“圖形與幾何”的知識,研究黃金分割點、幾何圖形的美感等,使學生從美的體驗中獲取知識、理解知識、掌握知識,讓學生感受和體會到數(shù)學的簡潔和諧、瑰麗多彩.
(4)數(shù)學之用
通過教材中“數(shù)與代數(shù)”“綜合與實踐”等學科領域范疇內的重要知識點,如方案選擇問題(租車、購物)、節(jié)約用水用電問題、住房問題、建筑圖案設計、測量房屋或樓高等,使學生能夠在“學中用”,在“用中學”,感受數(shù)學的實用價值.
課程設計是“玩轉數(shù)學”校本課程建設的關鍵環(huán)節(jié),也是凸顯教學理念的核心所在.在進行課程設計時,需充分結合相關科目的教學目標和該階段學生的認知特征,做好課程內容、形式的科學設計,再結合實踐應用情況進行優(yōu)化(如表1所示).
表1 “玩轉數(shù)學”校本課程的基本架構
接下來基于幾個課程主題,對“玩轉數(shù)學”校本課程內容的設計思路和策略進行探討.
(1)華容道
華容道對鍛煉學生觀察能力、邏輯推理能力有很好的意義.將這種經典游戲和數(shù)學知識相結合,與“玩轉數(shù)學”課程設計理念高度契合.在實際實施中,教師先介紹華容道的起源,接著講解經典的“橫刀立馬”解法,充分協(xié)調學生的自主學習特質,通過創(chuàng)設數(shù)學問題的具體情境,做好對數(shù)學理論知識的過渡與銜接,讓學生能夠在娛樂的過程中了解關鍵的知識點板塊,并融合思維品格訓練的直觀性、趣味性和實效性.
(2)數(shù)獨
長期以來,由于數(shù)獨游戲在不同年齡的學生群體中都具有很高的人氣,因此,教師可以圍繞“趣”字,把教學過程分為五小節(jié),具體實施過程如下.第一節(jié):數(shù)獨的起源、數(shù)獨基礎知識、直觀方法、單區(qū)唯一方法.第二節(jié):行列的擯棄法、唯一方法、單區(qū)塊摒除法.第三節(jié):以九宮格方式對列、行之間的單區(qū)塊擯棄;行、列對九宮格中的區(qū)塊擯棄.第四節(jié):對多重區(qū)塊擯棄、唯余解法.第五節(jié):單元摒除法(1)、單元摒除法(2).
(3)廢料巧用
在“玩轉數(shù)學”課程設計中,不能僅僅局限于數(shù)學教學本身,而是要從數(shù)學出發(fā),培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng).例如,設計一節(jié)名為“廢料巧用”的課程,通過具體活動培養(yǎng)學生巧用廢料、增產節(jié)約的意識;提升學生解決有關圖形形狀類幾何問題的能力,發(fā)散學生思維,有效增強其自主學習能力.
所謂教學方法主要是面向特定課程及教學指標,受課程內容的影響,由師生共同遵循的教與學的操作規(guī)范和實施流程[3].依據(jù)課程的目標和內容,“玩轉數(shù)學”校本課程主張采納課堂討論學習法、展示體驗學習法等教學方法,力求彰顯“玩轉數(shù)學”課程的特色.
“玩轉數(shù)學”富有很大的創(chuàng)新性,不以了解學科知識為主要目的,而是指導學習者大膽質疑,開展發(fā)散思維活動,以綜合性、多角度的方法去了解世界,從而指導學生創(chuàng)造性地利用所學知識去解決問題.
“玩轉數(shù)學”在開展合作學習的時候要先創(chuàng)設學習小組,小組的組織架構需遵循組間同質、組內異質的原則,同時教師要針對學生個體及群體關系的合作特性,精心打造能夠有效凸顯學生團結協(xié)作能力的教學活動,還需要對學生必要的人際交往技能及小組合作技能進行培養(yǎng),教會學生學會傾聽、學會表達,遇到困難學會向同伴或者老師請教.
“玩轉數(shù)學”的課堂討論學習法的開展,要求教師要創(chuàng)設具有一定趣味性的課堂討論情境,提出需小組討論且有較高數(shù)學涵養(yǎng)的數(shù)學問題.同時,要以學生為主導,教師以朋友的身份與學生開展“面對面”的教學討論,以促進學生良好習慣的養(yǎng)成.
“玩轉數(shù)學”課程就是要讓學生能夠活躍思維且主動投身于數(shù)學實踐,所以我們要為學生創(chuàng)設“數(shù)學舞臺”,開展“數(shù)學科技節(jié)”“擂臺賽”“我型我秀”“體驗營”等活動,學生在活動中的愉快情緒體驗能夠讓大腦思維更為靈活、更有創(chuàng)造性.2021年11月某校開展了第一屆“玩轉數(shù)學科技節(jié)”,根據(jù)學生活動完成情況給予適量積分,達到指定積分數(shù)額還可兌換精美獎品,同時,操場上展示的主題項目內容積極奔放,能夠有效激發(fā)學生將數(shù)學知識學以致用的熱情.
“玩轉數(shù)學”課程還可以通過數(shù)學手抄報(如圖1)、數(shù)學小論文拓展學生的文化視野.例如,每一學年我們都會定期組織兩次“玩轉數(shù)學文化”的數(shù)學文化展;通過寒暑假給學生推薦一本好書或者一本關于數(shù)學文化史的電影,以激起學生對數(shù)學文化的喜愛,并充分結合核心素養(yǎng)的養(yǎng)成,推進學生綜合素質的全方位發(fā)展.
圖1
評價的主要目的,就是為了能夠全面認識學生數(shù)學學習的教學步驟及成果,從而啟發(fā)學生學習自主性和提升教師授課水準.評價過程應當以課程目標與內容標準為基礎,全面體現(xiàn)數(shù)學課程的基本理念[4].同時,在具體評價過程中,不僅要關注學生的學習結果,更要關注學生數(shù)學思考能力、實踐能力、合作交流等能力的培養(yǎng)[5].通過自評、組評、教評等有機地結合,全面認識學生在數(shù)學學習中達到的水平與所面臨的問題,從而有助于教師進行總結和反思,調整和改進教學內容和教學過程.由此制定的評價表如表2所示.
表2 評價表
“玩轉數(shù)學”校本課程已開設一年,作為一項大膽的嘗試,其在教學計劃的實施上收獲頗豐.相比傳統(tǒng)的課程課堂教學,“玩轉數(shù)學”相當于把學生帶進一個數(shù)學概念或公式或定理的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展過程中,讓他們走進數(shù)學,去感受與單純的加減乘除不一樣的數(shù)學魅力,更關鍵的是讓學生更全面、更深層次地去理解數(shù)學概念、公式或定理,為學習新知識以及形成新的認知能力創(chuàng)造有益條件.